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산악터널 시공에 곡면막장 적용

전문가 제언: ○ 토목 구조물에 비하여 산악터널의 굴착 및 지보설계는 원지반의 특성에 절대적으로 영향을 받기 때문에 설계의 정확성은 습득할 수 있는 지반정보의 정확성과 정보분석 능력에 좌우된다.

○ 산악터널에서 재래식 공법은 터널을 발파 후 내벽을 철재 지보공(Steel Rib)과 콘크리트 Lining을 사용하여 터널 내벽을 지지하고, NATM공법은 지반 자체가 주요한 지보재로서 이용되고, Shotcrete, Rock Bolt, Steel Rib에 의해 지반이 본래 가지고 있는 강도를 유지하거나 보강해준다.

○ 산악터널 공정은 지질 조사를 통한 데이터를 기초로 지보 형태를 결정하고 굴착에 임한다. 지보 형태는 암질의 유형에 따라 Shotcrete의 두께 및 Rock Bolt의 길이가 정해진다. 일반적으로 Shotcrete의 두께는 10 - 20 cm에 이르고 Rock Bolt의 길이는 4 - 6 m 이다. 지반이 약할수록 지보재가 두껍고 길어진다.

○ 국내현황은 NATM공법을 포함하여 재래식 굴착방법인 발파에 의한 공법보다는 TBM(Tunnel Boring Machine) 굴착이 경제성은 물론 여러 측면에서 훨씬 유리한 것으로 알려져 있어 많은 대형 건설업체가 장비를 확보하고 경험과 기술을 확립하고자 노력하고 있는 추세이다. 그리고 막장전방지반 측정장치 및 의사결정 시스템 연구와 터널의 각 막장에서 관찰되는 불연속면의 배열을 원격으로 정밀 조사하고 이들을 3차원으로 투영하여 분석함으로서 다음단계 시공 중 발생할 수 있는 불안정한 불연속면의 분포를 예측하고 보완할 수 있는 자동화 시스템의 연구가 있으나 안정성 검토에 있어서 육안조사에 의존하고 있는 실정이며, 이에 대한 조사장비나 측정기술의 개발은 아직 초기 단계이다.

저자: Moriki tairyu, Imata Detue
자료유형: 학술정보